Crean pequeños robots que pueden sentir

Crean pequeños robots que pueden sentir

Los organismos vivos han inspirado la investigación de la robótica blanda que imita el movimiento complejo de animales y plantas.

Hasta el momento, la investigación primordial sobre robótica biomimética se fundamentaba exactamente en imitar el complejo movimiento de animales y plantas, y los robots desarrollados tienen una capacidad sensorial limitada o bien nula, una de las funciones esenciales de la inteligencia natural. Ahora, un equipo de estudiosos de la Universidad Nacional de Singapur ha desarrollado pequeños robots accionados por luz que sí son capaces de sentir. Se trata de un enorme reto, en especial cuando el tamaño del robot es a pequeña escala, de unos pocos centímetros.

Los científicos desarrollaron un robot blando que integra de forma compacta en una muy fina película con un espesor de apenas ciento quince micrómetros (µm, que equivale a una millonésima una parte de un metro) todo esto: un sensor de tensión, un sensor de temperatura y un actuador, que deja simultáneamente capacidades de reflejos y locomotoras.

Este desarrollo dejará la fabricación de robots blandos en miniatura personalizables, con la virtud de percepción y motilidad simultáneas, conforme sus autores, Ghim Wei Ho y Xiao-Qiao Wang.

¿Como marcha?

La fina y flexible película incluye un actuador de doble capa que responde al calor ligero, temperatura de detección de la capa de polímero piroeléctrico y una tensión de flexión de detección del circuito piezoresistivo. Contiene electrodos independientes para los 2 sensores, facilitando las señales de lectura de resistencia piezoresistiva separadas y sin interferir una con otra.

Este robot somatosensorial impulsado por la luz (SliR) es capaz, por consiguiente, de advertir tensión y temperatura simultáneamente. Les da percepciones complejas del estado de su cuerpo, como de los ambientes circundantes.

«Nuestro compuesto deja un patrón arbitrario de sensores y actuadores, y puede convertirse en diferentes prototipos 2D a 3D a través del kirigami», apunta el doctor Xiao-Qiao Wang, líder del trabajo que publica la gaceta Advanced Materials. «Las dimensiones del robot pueden reducirse sencillamente».

El trabajo de Wang se ha centrado en diseñar múltiples prototipos de robot blando kirigami capaces de retroalimentación propioceptiva (la percepción del estado interno) y exteroceptiva (la percepción de aspectos externos). Uno de estos prototipos es un andador robótico que da retroalimentación sobre sus detallados pasos, como asimismo texturas sutiles del terreno cuando se mueve mediante diferentes topografías de superficie. Otro prototipo es una mano antropomórfica que tiene recepciones somatosensoriales, que muestra movimientos concretos de los dedos, sensación de calor / frío y percepción de dureza / suavidad. Otro diseño es un ciempiés que puede pasear, virar y advertir de forma inalámbrica la intensidad de la luz, la velocidad del viento y el tacto humano.

Si bien incluso trabajan para solucionar el inconveniente del control de nutrición de circuito cerrado entre los sensores y los actuadores, “esperamos conseguir robots blandos que por último puedan marchar de forma autónoma, contestar y amoldarse a ambientes alterables como los organismos vivos”, concluyen los autores.

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